加减运算放大电路中电流是怎么流的

如题所述

由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在 10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。 由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA,远小于输入端外电路的电流。故 通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性 称为虚假开路,简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。
示例分析。如图,是常见的反相比例运算放大电路,下面用虚短和虚断的方法来分析电路。

在反相放大电路中,信号电压通过电阻R1加至运放的反相输入端,输出电压vo通过反馈电阻Rf反馈到运放的反相输入端,构成电压并联负反馈放大电路。

运放的同相端接地=0V,反相端和同相端虚短,所以也是0V,反相输入端输入电阻很高,虚断,几乎没有电流注入和流出,那么R1和Rf相当于是串联的,流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的,即流过R1的电流和流过Rf的电流是相同的。
根据欧姆定律:
Is= (Vs- V-)/R1 ………a
If= (V- - Vo)/Rf ……b
V- = V+ = 0 ………………c
Is= If ……………………d
求解后可能Vo== (-Rf/R1)*Vi
在分析电路的过程中,暂时不用管运放的其他特性,就根据虚短和虚断的特性来分析。当然,若运放不工作在放大区时,不满足虚短和虚断发条件,不能使用此种方法来分析。如比较器。

如下图,是运放实现的加法器,用虚短和虚断的方法来分析此电路。
由于电路存在虚短,运放的净输入电压vI=0,反相端为虚地。
vI=0,vN=0…………………………………………a
反相端输入电流iI=0的概念,通过R2与R1的电流之和等于通过Rf的电流故 (Vs1 – V-)/R1 + (Vs2 – V-)/R2 = (V- –Vo)/Rf…………b.
如果取R1=R2=R3,由a,b两式解得-Vout=Vs1+Vs2.
式中负号为反相输入所致,若再接一级反相电路,可消去负号,
6虚短是运放正输入端和负输入端的电压相等,近似短路;虚断是流入正负输入端的电流为0。只要 掌握了这一点,在运用欧姆定律,即可很容易的分析同相比例放大电路,反向比例放大电路等常用的运放放大电路。
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第1个回答  2016-03-01

    比如电源电压是5V电流1A,需要放大的小信号电压0.5V,电流0.1A,用SS8050三极管来说它最大电流是1.5A,NPN管,

    集电极接5V电源正极发射极接万用表,基极接入0.5V小信号,这时发射极的电压还是0.5V左右但是电流放大了接近1A,

    如果交换一下用发射极接负极电源正极接万用表基极输入信号择电压电流都放大接近电源电流和电压,也就是说发射极接电源电流电压都放大,集电极接电源只放大电流不放大电压,

    根据不同的电路使用方法也不一样各有优点和缺点,比如电流电压都放大只适合放大直流信号不能直接放大交流信号,电流放大可以直接放大交流信号。

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